农用柴油机尾气不正常原因分析与故障排除方法

李 慧，江城城，郑 瑞

（山东工程职业技术大学，250200，山东济南）

正常情况下农用柴油机尾气为无色或者淡灰色，如果尾气呈现白色、蓝色和黑色，表明该柴油机运转过程中出了故障，需要及时进行分析并排除故障，这样柴油机才能正常地运转和工作。下面针对柴油机尾气不正常的原因进行分析，并根据不同原因提出故障排除的方法，希望给农机使用者和维修人员提供一定的参考和借鉴。

1 农用柴油机尾气冒黑烟

1.1 操作不当

部分农机手在使用操作农机过程中，急踩油门以期获得柴油机更强动力的输出。此种情况下，柴油机的转速瞬间升高，喷油器在单位时间内喷油的次数和喷油量都会增加，而空气由于惯性的作用无法短时间内大量进入柴油机气缸参与燃烧，柴油机气缸内油气混合比例失调，造成柴油在气缸内燃烧不充分，导致柴油机尾气冒黑烟。

故障排除：按照操作规程进行柴油机操作，通过缓踩油门的方式来提升柴油机的转速和动力。

1.2 空气滤清器堵塞

空气滤清器用来过滤空气中的灰尘，确保洁净的空气进入柴油机气缸参与燃烧。空气滤清器的滤芯不具备自洁功能，农机作业的环境一般粉尘比较多，如果柴油机长时间在粉尘比较多的环境中作业，没有及时进行保养维护，其空气滤清器的滤芯就会积聚大量粉尘，导致空气滤清器堵塞，空气进入气缸受阻，使得气缸内的油气混合气过浓，柴油燃烧不充分，尾气中产生了大量的黑烟。

排除方法：如果工作环境中粉尘比较多，就要及时对空气滤清器进行清洁，将其二级滤芯取出，先用手拍打，而后用高压空气从里向外吹，吹净后按照相反的顺序装复即可；如果在清洁滤芯时发现滤芯有破损，就要及时更换新的空气滤芯，确保足量洁净的空气进入气缸燃烧。

1.3 喷油器故障

柴油机喷油器的作用是将高压柴油以雾状的形式喷入气缸，保障柴油与空气在气缸内充分地混合，形成比例合适的油气混合气参与燃烧。如果喷油器开启压力过低、喷出的柴油雾化效果不佳或者喷油器关闭不严产生滴油漏油，都有可能导致柴油和空气在气缸内混合不均匀、燃烧不充分，出现冒黑烟的情况。

排除方法：更换有故障的喷油器，确保柴油的雾化效果，形成均匀的可燃混合气参与燃烧。

1.4 供油压力不足

柴油机的压缩比比较高，因此必须保证柴油机供给系统中有高压力的柴油，才能保障喷入气缸中柴油雾化的效果比较好，能够正常地形成合适比例的油气混合气参与燃烧。如果高压喷油泵出现故障，整个供给系统中供油压力就会不足，此时即使柴油通过喷油器喷入气缸，也会因压力不高而雾化不良，进而影响到柴油和空气的混合效果，产生不均匀的油气混合气，最终导致黑烟产生。

排除方法：查找供油系统中供油压力不足的原因，必要时更换高压喷油泵。

1.5 气缸压力过低

如果柴油机使用时间过长，气缸与活塞间隙就会过大，当活塞上行到上止点时，由于气缸和活塞间隙过大的原因，燃烧室压力过低，导致油气混合气不能持续正常地燃烧，尾气中就会出现大量的黑烟。

排除方法：根据情况更换活塞环、气缸套或者活塞，确保气缸与活塞的间隙在正常的范围内，当活塞上行到上止点时，燃烧室有合适的压力将油气混合气压燃，使油气混合气能够正常燃烧，避免冒黑烟情况的出现。

1.6 气门间隙调整不当

为抵消热胀冷缩对柴油机配气机构的影响，柴油机配气机构一般在气门杆尾部和摇臂端留出适当的间隙，称之为气门间隙。不同的农用柴油机都有其规定的气门间隙值，如果柴油机使用时间过长，就需要及时调整柴油机的气门间隙，气门间隙过大或者过小都有可能导致柴油机冒黑烟情况的出现。

（1）气门间隙过大。农用柴油机工作时摇臂反复下压气门杆开启进排气门，时间一长有可能导致气门间隙过大情况的出现，此时气门杆处出现异响，同时进排气门开启延后、关闭提前，开启的行程缩短，导致柴油机进气不足、排气不净。由于柴油机进气和排气不畅，可燃混合气中柴油的浓度过高，燃烧不良，出现尾气冒黑烟情况。

（2）气门间隙过小。如果气门间隙调整不当出现过小的情况，进排气门就有可能提前开启，导致气缸内压力瞬间降低，可燃混合气有可能窜入进气口或者排气口，烧蚀气门杆。同时提前开启气门导致混合气燃烧不充分，柴油机就会产生大量黑烟。

排除方法:调整气门间隙到合适的数值。调整时首先旋转柴油机曲轴使一缸活塞到达压缩上止点位置，然后采用二次调整法或者逐缸调整法对柴油机各个气缸的进排气门进行调整。调整时应先松开锁紧螺帽，而后用一字螺丝刀调整摇臂上的调整螺钉，在调整过程中，另一名维修人员将规定厚度的厚薄规塞入气门间隙中反复抽动，当感觉厚薄规稍微有阻力时，停止拧动调整螺钉，同时将锁紧螺母拧紧。复查气门间隙没有问题后，用同样的方法对其他气门进行检查和调整，务必保证农用柴油机气门间隙在合适的范围内，确保配气机构按时开启进排气门，保证柴油机进气通畅、排气及时。

1.7 柴油质量不过关

柴油质量不过关也是导致柴油机冒黑烟的原因之一，如果发现柴油质量不达标，就要及时更换柴油。

2 农用柴油机尾气冒白烟

2.1 外部温度过低

环境温度过低，导致柴油机温度非常低，在柴油机启动之初，气缸内的柴油不能充分燃烧，没有充分燃烧的油气混合气通过排气管排出柴油机，此时的尾气有可能呈现白色。如果暖机后此种情况消失，这属于柴油机正常的工作状况，不需要进行额外的保养或者检查维修。

2.2 柴油中水分含量比较大

一定数量的水分如果混入柴油中进入气缸，在高温高压的环境下，水分就会变成水蒸气，随柴油机尾气排放到大气中，此时就会出现尾气冒白烟的情况。还有，如果在供油系统的油水分离器中水分积聚过多，没有及时将其中的水分排出供给系统，油水分离器中的水分也有可能进入燃烧室，进而产生大量的水蒸气随着尾气排入大气中，出现尾气冒白烟的情况。

排除方法：使用高品质的柴油，或者柴油在加注之前静置24 h，尽可能做到油水分离。在进行柴油机保养时，拧松油水分离器的放水螺栓，及时将里面积聚的水分排出供油系统，阻止水分通过供给管路进入气缸参与燃烧。

2.3 喷油提前角调整不当

喷油提前角就是在压缩行程中，活塞上行到上止点之前，当喷油器提前开启向气缸内喷射雾状的柴油时，活塞距离上止点的对应曲轴角度。喷油提前角过大或者过小都有可能导致发动机尾气冒白烟情况的出现。

（1）喷油提前角过大。如果喷油提前角过大，喷油器就会提前向气缸内喷射柴油。这种情况下，在柴油机启动之初，柴油机气缸内的油气混合气没有来得及燃烧就排入空气中，柴油机排气冒白烟；柴油机正常运转后，大量的油气混合气不能充分燃烧，排出的尾气中会出现大量的黑烟。

（2）喷油提前角过小。喷油提前角过小，由于不能准时将柴油喷入气缸中，大量的油气混合气不能被压燃就排到了大气中，这种情况下，柴油机启动时、运转后和高速时排气都冒白烟，急加速时加速迟缓无力，柴油机过热情况严重，功率不足，油耗较大等。

排除方法：按照柴油机维修手册的要求，及时对柴油机的喷油提前角进行检查和调整。

3 农用柴油机尾气冒蓝烟

农用柴油机尾气冒蓝烟一般是烧机油导致的，烧机油的原因比较多，将比较典型的烧机油原因分析如下。

3.1 活塞环安装不正确

目前农用柴油机安装的活塞环多为扭曲环和锥形环等，这些活塞环在安装的过程中都有正反面的区别，如果安装错误不仅不能起到刮油布油的作用，还会造成气缸壁上的机油被泵入燃烧室参与燃烧，从而导致柴油机烧机油、尾气冒蓝烟情况的出现。

排除方法：正确安装柴油机的活塞环，如果活塞环有损坏就及时更换。

3.2 机油加注量过多

柴油机油底壳如果加注的机油过多，就会有大量的机油飞溅到气缸壁上，导致部分机油进入燃烧室参与燃烧，造成烧机油情况的出现。

排除方法：按照规定加注机油，机油量可以通过机油尺测量，加注量应在机油尺的上限和下限之间。

3.3 配气机构故障

配气机构中的气门油封失效，就会导致部分机油通过气门导管进入柴油机燃烧室参与燃烧。

排除方法:更换失效的气门油封。

3.4 气缸垫烧蚀

柴油机气缸垫如果烧蚀或者失效，就有可能导致机油油道内的机油窜入气缸内参与燃烧，尾气中出现冒蓝烟的情况。

排除方法：更换新的气缸垫。

4 结语

在使用农机的过程中，要关注柴油机尾气排放的情况，进而保障柴油机正常运转和工作，为农业生产提供源源不断的动力支持与保障。